多菌灵降解菌的包埋及其降解性能的研究

论文摘要

多菌灵是一种广谱性杀菌剂,一直广泛应用于防治各种作物的病害。大量连续的使用多菌灵,使得许多植物病原菌产生了抗药性。微生物修复技术利用微生物的新陈代谢能力,把大分子有机污染物转化为小分子无机物,不产生二次污染,同时操作简便、价格低廉。但微生物对不利环境抵抗力较低,采用包埋法有利于缩短处理所需的时间,提高微生物的降解效果。本研究对两株多菌灵高效降解细菌进行包埋条件的研究,并进一步分别探讨了两株降解菌的包埋后的物理性质和降解条件。本研究所得的结论如下:⑴产碱菌属SA包埋的最佳条件为:SA浓度2%、CaCl2浓度4%,反应时间24小时;PVA包埋的最佳条件为:PVA浓度10%、CaCl2浓度3%,反应时间24小时。⑵红平红球菌SA包埋的最佳条件为:SA浓度3%、CaCl2浓度3%,反应时间24小时;PVA包埋的最佳条件为:PVA浓度10%、CaCl2浓度3%,反应时间24小时。⑶在包埋剂浓度、CaCl2浓度和反应时间三个因素中,反应时间是对固定化小球对多菌灵的去除率影响最大的因素,其次是包埋剂浓度,影响最小的是CaCl2浓度。⑷产碱菌属多菌灵降解菌最适温度为30℃,游离菌的多菌灵降解率为63.6%,SA包菌小球的多菌灵降解率为81.5%,PVA包菌小球的多菌灵降解率为73.3%。反应体系的最佳pH为6,此时游离菌的多菌灵去除率为52.5%,SA包菌小球的多菌灵去除率为76.8%,PVA包菌小球的多菌灵去除率为78.9%。确定多菌灵去除率最高的2:10为最佳接种量。在最佳接种量下,SA包埋的多菌灵去除率为75.8%;PVA包埋法多菌灵去除率为78.1%。当多菌灵浓度为100mg/L时,游离菌对多菌灵的降解率为91%,SA包菌小球和PVA包菌小球可以将此浓度以下的多菌灵完全降解。最佳活化时间为48h时。在此条件下,SA包菌小球的多菌灵去除率为78.2%,PVA包菌小球的多菌灵去除率为80.3%。⑸红平红球多菌灵降解菌最适温度为30℃,游离菌的多菌灵降解率为62.7%,SA包菌小球的多菌灵降解率为82.8%,PVA包菌小球的多菌灵降解率为87.1%。反应体系的最佳pH为6.5,此时游离菌的多菌灵去除率为56.1%,SA包菌小球的多菌灵去除率为76.7%,PVA包菌小球的多菌灵去除率为78.2%。确定多菌灵去除率最高的2:10为最佳接种量。在最佳接种量下,SA包埋的多菌灵去除率为83.4%;PVA包埋法多菌灵去除率为78%。当多菌灵浓度为150mg/L时,游离菌对多菌灵的降解率为93.4%,SA包菌小球对多菌灵的降解率为97.5%,PVA包菌小球对多菌灵的降解率为98.2%。最佳活化时间为48h时。在此条件下,SA包菌小球的多菌灵去除率为80.2%,PVA包菌小球的多菌灵去除率为83.1%。⑹产碱菌属多菌灵降解菌与红平红球多菌灵降解菌都是细菌,外界条件对两种细菌的影响呈现相似的规律,两种包埋方法对其影响也呈现出相似的变化规律。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 综述
• 1.1 多菌灵简介
• 1.1.1 多菌灵的物理性质
• 1.1.2 多菌灵的应用
• 1.1.3 多菌灵的毒性作用
• 1.1.4 陕西蔬菜产区多菌灵污染的调查情况
• 1.2 多菌灵的微生物降解现状
• 1.2.1 微生物降解反应类型
• 1.2.2 国内外多菌灵降解菌的研究进展
• 1.2.3 多菌灵降解研究存在的问题
• 1.3 固定化技术简介
• 1.3.1 微生物固定化机理
• 1.3.2 固定化微生物技术的分类
• 1.3.3 固定化微生物技术的特征
• 1.3.4 固定化微生物的载体选择
• 1.3.5 固定化微生物的生理变化
• 1.3.6 环境因素对固定化微生物的影响
• 1.3.7 固定化微生物技术的应用
• 1.3.8 固定化微生物技术的发展趋势
• 1.4 本课题研究的意义及内容
• 1.4.1 研究意义
• 1.4.2 研究内容
• 第二章 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 试验菌株
• 2.1.2 培养基配方
• 2.1.3 试验仪器
• 2.1.4 试验材料
• 2.2 微生物固定化条件的确定
• 2.2.1 固定化方法及其载体的选择
• 2.2.2 SA 包埋法
• 2.2.3 PVA 包埋法
• 2.2.4 固定化小球的成型方法
• 2.2.5 包埋菌液的制备
• 2.2.6 包埋菌液的活化
• 2.3 测定项目
• 2.3.1 包埋小球物理性质的测定
• 2.3.2 包菌小球最适降解条件的测定
• 2.4 测定方法
• 2.4.1 多菌灵含量的测定
• 2.4.2 菌液浓度的测定
• 2.4.3 pH 的测定
• 第三章 包埋条件的确定
• 3.1 SA 包埋条件确定
• 3.1.1 产碱菌属菌株的SA 包埋条件确定
• 3.1.2 红平红球菌菌株的SA 包埋条件确定
• 3.1.3 SA 包埋影响因素比较
• 3.2 PVA 包埋条件确定
• 3.2.1 产碱菌属菌株的PVA 包埋条件确定
• 3.2.2 红平红球菌菌株的PVA 包埋条件确定
• 3.2.3 PVA 包埋影响因素比较
• 3.3 本章小结
• 第四章 包埋小球的物理性能
• 4.1 弹性系数
• 4.2 包菌小球直径
• 4.3 包菌小球密度
• 4.4 传质性能
• 4.5 包菌小球破碎率
• 4.6 扫描电镜观察
• 第五章 产碱菌属包埋小球最适降解条件研究
• 5.1 温度对产碱菌属包埋小球降解多菌灵的影响
• 5.2 pH 对产碱菌属包埋小球降解多菌灵的影响
• 5.3 接种量对产碱菌属包埋小球降解多菌灵的影响
• 5.4 初始浓度对产碱菌属包埋小球降解多菌灵的影响
• 5.5 活化时间对产碱菌属包埋小球降解多菌灵的影响
• 5.6 本章小结
• 第六章 红平红球菌包埋小球最适降解条件研究
• 6.1 温度对红平红球菌包埋小球降解多菌灵的影响
• 6.2 pH 对红平红球菌包埋小球降解多菌灵的影响
• 6.3 接种量对红平红球菌包埋小球降解多菌灵的影响
• 6.4 初始浓度对红平红球菌包埋小球降解多菌灵的影响
• 6.5 活化时间对红平红球菌包埋小球降解多菌灵的影响
• 6.6 本章小结
• 第七章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介